Những lưu ý về phân tích khả năng sống của tế bào

Phân tích khả năng sống của tế bào

Beckman Coulter Life Sciences giới thiệu sản phẩm mới Máy phân tích khả năng sống của tế bào Vi-CELL BLUVi-CELL BLU tận dụng các tính năng hiệu suất chính của Vi-CELL XR nhưng tích hợp nhiều cải tiến về thiết kế mà khách hàng mong muốn trong nhiều năm qua.

Mặc dù là một ứng dụng có vẻ đơn giản nhưng việc đếm tế bào tự động có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều điều kiện và biến số phát sinh từ cả mẫu và thiết bị. Vi-CELL VLU mang lại khả năng nạp 96 mẫu vào một đĩa tiêu chuẩn và chạy thử nghiệm này như một thử nghiệm duy nhất. Tuy nhiên, điều này cần khoảng 3 giờ để chạy toàn bộ đĩa có thể không lý tưởng, đặc biệt đối với các loại tế bào thường có khả năng sống sót thấp hoặc dễ bị hư hỏng khi ở bên ngoài tủ ấm hoặc lò phản ứng sinh học.

Bộ nạp đĩa cũng cho phép đánh giá nhiều điều kiện thí nghiệm khác nhau trong một lần chạy, do đó mang lại cơ hội đánh giá nhiều điều kiện hoặc các tiêu chí.

Để chứng minh những khả năng này, Beckman Coulter đã xem xét một số loại tế bào khác nhau và các phương pháp chuẩn bị tế bào bằng cách sử dụng các tế bào tiêu chuẩn.

Hình ảnh tải bên Vi CELL BLU

Phân tích khả năng sống của tế bào

Nuôi cấy tế bào của tế bào côn trùng CHO (Buồng trứng Hamster Trung Quốc), EL4 (Dòng tế bào lympho T của chuột), SF9 (mô buồng trứng từ tế bào côn trùng Spodoptera frugiperda) và tế bào HELA được sử dụng để đánh giá tác động của thời gian phân tích dài và các điều kiện chuẩn bị mẫu khác nhau trên các môi trường khác nhau. các loại tế bào.

Tác động chuẩn bị mẫu tế bào CHO

Ly tâm và huyền phù lại là các phương pháp thông thường để làm sạch và cô đặc tế bào trước khi gieo hạt lại hoặc sử dụng trong các thí nghiệm khác. Các tế bào CHO tồn tại khá lâu, nhưng chúng có những yêu cầu tăng trưởng rất đặc biệt và cần môi trường chuyên dụng để có sự sống tốt nhất. Trong thí nghiệm bên dưới, các tế bào được ly tâm ở mức 1000 g trong 5 phút, quay tương đối nhẹ trước khi được đưa lại trong môi trường hoặc chất đệm để đánh giá tác động, nếu có, của việc chuẩn bị tế bào đối với sự sống tế bào.

Kết quả 

Thực hiện Nồng độ (M/mL) Khả năng tồn tại (%) Đường kính (µm)
Chưa thực hiện 4.83 94.30 16.12
Lặp lại 1 vòng quay trong môi trường 5.05 94.48 16.17
Lặp lại 1 vòng quay trong PBS 4.70 65.69 14.17
Lặp lại 2 vòng quay trong PBS 4.45 53.77 13.99

Kết quả cho thấy rằng việc ly tâm và tạo huyền phù lại trong môi trường được khuyến nghị không có tác động đáng kể lên tế bào CHO. Tuy nhiên, việc tái lập lại trong chất đệm PBS dẫn đến mất khả năng sống sót nghiêm trọng và giảm đáng kể đường kính tế bào trung bình. Ngoài ra còn có sự giảm nhẹ nồng độ tế bào có thể xảy ra do mất đi trong quá trình phân tán lại. Việc quay và tái huyền phù lần thứ hai trong PBS có tác động tiêu cực hơn nữa đến khả năng sống của tế bào và kích thước tế bào.

Hình 2. Tác động của phương pháp chuẩn bị mẫu lên tế bào CHO

Phân tích chu trình trộn tế bào EL4

Tế bào EL4 thường được coi là dễ vỡ và ngay cả trong điều kiện lý tưởng vẫn phát triển chậm và có khả năng sống sót <70%. Tế bào EL4 đã được chuẩn bị và phân phối vào đĩa 96 giếng. Cấu hình Loại Tế bào được tạo bằng cách sử dụng cấu hình tế bào Động vật có vú tiêu chuẩn làm nguồn và các mức chu trình trộn khác nhau. Mục đích là để đánh giá tác động, nếu có, của việc tăng cường khuấy trộn lên loại tế bào được biết là dễ bị hư hỏng do trộn xoáy và ly tâm.

Kết quả

Kết quả cho các tế bào EL4 được đưa ra dưới đây:

Chu kỳ trộn Số lượng tế bào Số lượng tế bào khả thi Nồng độ (M/mL) Khả năng tồn tại (%) Đường kính (µm)
1 4648 2837 1.72 61.06 11.34
3 4637 2715 1.72 58.54 11.34
5 4660 2582 1.73 55.69 11.34
7 4660 2448 1.73 52.53 11.32

Trong khi số lượng tế bào, nồng độ và các giá trị đường kính không có ý nghĩa thống kê thì có sự sụt giảm rõ rệt về số lượng tế bào sống sót và do đó khả năng sống sót của tế bào tăng lên khi chu kỳ trộn tăng lên ở tất cả các độ pha loãng. Điều này có thể chỉ ra rằng Hồ sơ loại tế bào với chu kỳ hút và trộn giảm có thể phù hợp hơn với loại tế bào này.

tác động của chu trình trộn đến khả năng tồn tại của tế bào EL4
Hình 3. Tác động của chu trình trộn lên tế bào EL4

Tế bào côn trùng SF9

Ngay cả khi được nuôi trong điều kiện lý tưởng, tế bào SF9 không dễ dàng đạt được mật độ cao và thường có khả năng sống sót dưới 60%. Do đó, có thể thời gian sử dụng thiết bị kéo dài để chạy đĩa có thể tác động tiêu cực đến quá trình nuôi cấy tế bào. Để đánh giá các tế bào SF9 này đã được mạ và chạy bằng cách sử dụng cấu hình Tế bào Côn trùng tiêu chuẩn.

Kết quả cho thấy trong suốt 3 giờ chạy, không có tác động nào có thể phát hiện được đối với khả năng sống của tế bào và không có thay đổi đáng chú ý nào về đường kính tế bào có thể xảy ra nếu tế bào chết hoặc sưng lên. Như vậy, có vẻ như dòng tế bào này, mặc dù khả năng sống sót thấp, nhưng vẫn đủ mạnh để tồn tại trong thời gian dài bên ngoài môi trường tủ ấm mà không có tác dụng phụ.

khả năng sống của tế bào và đường kính trung bình của tế bào SF9 theo thời gian
Hình 4. Khả năng tồn tại và đường kính trung bình của tế bào SF9 theo thời gian. Không có thay đổi đáng kể được ghi nhận trong quá trình thử nghiệm.

Nuôi cấy tế bào HELA

Các tế bào HELA được phát triển đến trạng thái hợp lưu cao để gây căng thẳng cho các tế bào. Các tế bào sau đó được thu hoạch và phân tán thành huyền phù. Sau đó, các tế bào được đặt trên đĩa 96 giếng và dữ liệu được thu thập bằng cách sử dụng hồ sơ tế bào Động vật có vú tiêu chuẩn. Đĩa được chạy thu thập dữ liệu theo cột để đảm bảo khoảng thời gian giống nhau giữa các mẫu trong hàng.

Cần lưu ý rằng các mẫu sau đó trong quá trình chạy đĩa cho thấy nồng độ cao hơn một chút. Các nghiên cứu sâu hơn cho thấy các tế bào đang tăng đường kính trung bình theo thời gian.

phần trăm tăng đường kính trung bình theo thời gian đối với tế bào HELA
Hình 5. Phần trăm tăng đường kính trung bình của tế bào HELA theo thời gian

Xem hình ảnh thu được cho thấy ngày càng nhiều tế bào có vẻ sưng tấy hoặc chảy máu cùng với một số lượng lớn các mụn nước không phải tế bào. Mặc dù cái sau thường không ảnh hưởng đến số lượng ô, tùy thuộc vào cài đặt cấu hình ô, chúng có thể được tính là các ô nhỏ. Hiệu ứng phồng lên làm cho đường kính tế bào trung bình tăng gần 10% trong suốt 3 giờ chạy đĩa và có thể khiến một số tế bào nhỏ hơn ngay dưới ngưỡng đường kính thấp hơn được đưa vào số lượng tế bào.

"tế
Hình 6. Tế bào sưng tấy và chảy máu trong tế bào HELA sau >2 giờ bên ngoài tủ ấm

Kết luận

Khuyến cáo rằng trước khi tiến hành nuôi cấy tế bào trên đĩa hoàn chỉnh, nên thực hiện một số đánh giá ban đầu để xác định độ bền của các tế bào liên quan đối với các phương pháp chuẩn bị mẫu và tiếp xúc kéo dài bên ngoài môi trường tủ ấm. Ngay cả các tế bào được xử lý công nghệ như tế bào CHO hoặc tế bào HELA “bất tử”, cũng có thể bị ảnh hưởng bởi áp lực hoặc các điều kiện chuẩn bị mẫu cụ thể.

Nguồn: https://www.mybeckman.vn/en/resources/reading-material/application-notes/considerations-of-cell-counting-analysis-when-using-different-types-of-cells

Minh Khang là nhà phân phối và nhập khẩu trực tiếp các sản phẩm hãng Beckman Coulter.